• 한국식품과학회지
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• 제40권6호
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• pp.674-679
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• 2008

황금 추출물이 조골세포와 파골세포에 미치는 영향을 세포수준에서 관찰하고자 하였다. 조골세포에 미치는 영향을 관찰하기 위하여, mouse calvaria 유래의 MC3T3-E1 osteoblastic cells를 이용하여 세포 생존률, 염기성 인산분해효소 활성, 골석회화 형성능을 측정하였다. 또한 미분화된 파골세포 전구세포로부터 파골세포의 생성 및 활성에 미치는 영향을 관찰하기 위하여, murine macrophage 유래인 Raw 264.7 cells를 이용하여 M-CSF와 RANKL을 처리하여 파골세포의 분화를 유도하였고, TRAP에 양성인 다핵세포의 형성을 관찰하여 황금추출물이 파골세포의 형성에 미치는 영향을 알아보았다. 황금 추출물이 MC3T3-E1 세포의 증식에 미치는 영향을 MTT assay로 측정한 결과, MC3T3-E1 세포는 처리한 황금 추출물의 농도에 의존적으로 세포의 증식이 촉진되는 경향을 나타내었으며 특히 $1{\mu}g/mL$ 농도에서 130.4%의 증식 효과를 나타내었다. 또한 황금 추출물이 세포에 독성을 나타내지 않는 범위($0.01-1{\mu}g/mL$)에서 MC3T3-E1 세포의 ALP activity를 측정한 결과, 농도에 의존적으로 ALP activity가 증가하였으며 $1{\mu}g/mL$ 농도에서 152.0%의 ALP 활성 증가효과를 나타내었다. 황금 추출물의 최적 작용 농도 $1{\mu}g/mL$에서 골석회화 형성능을 측정한 결과, 배양 시간에 따라 계속 증가하여 배양 20일째는 대조군에 비해 223.3%의 석회화 형성능을 나타내었다. 황금 추출물의 파골세포 분화억제 효과를 알아보기 위해 황금 추출물이 세포에 독성을 나타내지 않는 범위($0.01-10{\mu}g/mL$)에서 TRAP staining한 결과, 황금 추출물은 $0.0{1\mu}g/mL$ 농도에서 대조군에 비해 파골세포 분화를 50% 이상 감소시켰으며 농도 의존적으로 TRAP 양성 세포가 감소함을 관찰하였다. 이상의 결과로 미루어 볼 때, 황금 추출물이 골다공증을 포함한 골질환 예방에 효과가 있을 것으로 사료된다.

• 생명과학회지
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• 제20권4호
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• pp.607-613
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• 2010

솔잎은 항산화력이 우수한 것으로 알려져 있으며, mouse calvaria 유래의 MC3T3-E1 osteoblastic cell은 골세포의 세포 활성과 관련된 연구에서 유용하게 이용되어왔다. 따라서 본 연구에서는 MC3T3-E1 세포를 이용하여 적송잎 용매별 추출물이 세포 증식에 미치는 영향과 ALP 활성 및 조골세포의 골 형성을 위한 필수 인자인 콜라겐 합성의 영향에 대해 검토하였다. 적송잎 추출물의 농도(1, 10 50, $100\;{\mu}g/ml$)에 따른 조골세포 성장에 미치는 영향을 MTT assay로 분석한 결과, proanthocyanidin의 경우 $50\;{\mu}g/ml$ 이상 첨가한 군에서 대조군보다 급격한 증식률을 나타내었다. 에탄올 추출물을 첨가하였을 때 유의적인 증식률이 나타나지 않은 반면, 적송잎 헥산 추출물 처리군에 있어서는 $10\;{\mu}g/ml$ 농도 이상에서 유의적으로 세포증식이 촉진되었다. 적송잎 추출물이 ALP 활성에 미치는 영향을 조사한 결과, 적송잎 추출물이 조골세포의 ALP의 활성을 증가시켜 조골세포의 분화에 영향을 줄 가능성이 제시 되었다. 또한 적송잎의 열수 및 에탄올 추출물보다 헥산 추출물에서 조골세포의 ALP 활성이 증가하여 적송잎의 ALP 활성에 영향을 주는 성분은 수용성 성분보다 지용성 성분인 것으로 추측되었다. 적송잎 추출물이 조골세포의 콜라겐 합성에 미치는 실험결과에서 헥산 추출물뿐만 아니라 열수 추출물에서도 높은 콜라겐 합성능력을 나타내었다. 따라서 단일성분에 의한 것보다 복합적 성분들의 상승작용에 의해 조골세포의 콜라겐 합성이 촉진된 것으로 추측할 수 있다. 적송잎 추출물이 조골세포의 증식, ALP 활성 및 콜라겐 합성을 촉진하여 골 생성에 영향을 줄 수 있는 것이 확인되었으며, 그에 대한 구체적인 기작 연구를 위하여 향후 분자생물학적인 차원에서의 in vitro 및 in vivo 실험을 통한 구체적인 연구가 수행되어야 할 것으로 사료된다.

• 생명과학회지
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• 제21권2호
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• pp.300-308
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• 2011

톳은 새로운 생리활성 물질을 생산할 수 있는 소재로 각광받고 있으며, mouse calvaria 유래의 MC3T3-E1 세포는 골세포의 세포 활성과 관련된 연구에서 유용하게 이용되어 왔다. 따라서 본 연구에서는 MC3T3-E1 세포를 이용하여 톳 분획물이 세포 증식에 미치는 영향과 ALP 활성, 조골세포의 골 형성을 위한 필수 인자인 collagen 합성 및 조골세포의 표식인자인 골 석회화 형성능에 미치는 영향에 대해 검토하였다. 각 분획물의 수율은 aqueous 분획물이 47.4%로 가장 높은 수율을 나타내었으며 다음으로 butanol 분획물, methanol 분획물 순으로 나타났으며, hexane 분획물이 4.7%로 가장 낮은 수율을 나타내어 극성 성분의 함유량이 더 높은 것으로 확인되었다. 톳분획물의 농도(1, 10 50, 100 ${\mu}g$/ml)에 따른 조골세포 성장에 미치는 영향을 MTT assay로 분석한 결과, 모든 분획물에서 대조군과 비교하여 120% 정도의 증식률을 나타내었다. 이는 선행연구자에 의한 대두 에탄올 추출물 실험 결과인 최고 117%의 세포 증식률과 비슷한 조골세포 증식유도 결과임을 확인할 수 있었다. 톳 분획물이 ALP 활성에 미치는 영향을 조사한 결과, 톳 분획물 중 hexane 분획물과 butanol 분획물이 조골세포의 ALP 활성을 증가시켰으며, 특히 butanol 분획물은 120% 이상의 ALP 활성을 증가시켜 조골세포의 분화에 영향을 줄 가능성이 제시 되었다. 톳 분획물이 조골세포의 collagen 합성에 미치는 실험결과에서 모든 분획물에서 유의적인 collagen 합성능력을 나타내었다. 또한 조골세포의 골 석회화 형성에 미치는 영향은 methanol 분획물을 제외한 다른 분획물에서 유의적인 형성능을 보였으며, 특히 butanol 분획물을 100 ${\mu}g$/ml 첨가하였을 때는 281.25%, aqueous 분획물을 100 ${\mu}g$/ml 첨가하였을 때는 240.46%로 높은 골 석회화 형성능을 나타냈다. 따라서 톳 분획물이 조골세포의 증식, ALP 활성, collagen 합성 및 골 석회화 형성을 촉진하여 골 생성에 영향을 줄 수 있는 것이 확인되었으며, 구체적인 기작 연구와 in vivo 연구가 병행된다면 골다공증 예방과 관련된 기능성 식품의 천연소재로 개발이 가능하리라 사료된다.

• 대한치주과학회:학술대회논문집
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• 대한치주과학회 2007년도 제47회 종합학술대회 연제초록
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• pp.54-55
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• 2007

• Journal of Periodontal and Implant Science
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• 제30권1호
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• pp.39-52
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• 2000

Polypeptide growth factor belong to a class of potent biologic mediator which regulate cell differentiation, proliferation, migration and metabolism. 1,25-dihydroxyvitamin $D_3$ decrease cell proliferation, and stimulate alkaline phosphatase activity which express in osteoblast during cell differentiation period. IGF-I is known to stimulate cell proliferation and differentiation too. 1,25-dihydroxyvitamin $D_3$ is known to increase IGF-I binding sites and IGF binding protein which inhibite the effect of IGF. The purpose of this study is to evaluate potential role of IGF-I as mediator that control the action of 1,25-dihydroxyvitamin $D_3$. MC3T3-E1 cell were seeded $5{\times}10^5/ml$ at 100mm culture plate in ${\alpha}-MEM$ containing 10% fetal bovine serum. After 48 hour incubation period, medium were changed ${\alpha}-MEM$ containing 5% fetal bovine serum. After 24 hours, $10^{-9}M$ 1,25-dihydroxyvitamin $D_3$ added. Total mRNA was extracted at 0, 6, 24, 48, 72 hour. PRPCR method was programed for the detection of IGF-I mRNA. In the both groups of 1,25-dihydroxy vitamin $D_3$ treated and control, alternative splicing form of IGF-I, IGF-IA and IGF-IB were expressed. In the 1,25-dihydroxyvitamin $D_3$ treated group, IGF-I mRNA expression was matained until 24 hour, there after expression was decresed. MC3T3-E1 cell were seeded $2.5{\times}10^4/ml$ at 24well plate in ${\alpha}-MEM$ containing 10% fetal bovine serum. After 48 hour incubation period, medium were changed ${\alpha}-MEM$ containing 3% fetal bovine serum. After 24 hours, $10^{-9}M$ 1,25-dihydroxyvitamin $D_3$ and 10 ng/ml IGF-I were added separately or together. Cell were cultured for 1 and 3 days, $2{\mu}Ci/ml\;[^3H]$ -thymidine was added for the last 24h of culture of each days. ${[^3H]}$-thymidine incorporation in to DNA was measured and expressed counter per minute(CPM). DNA synthetic activity was significantly decreased by 1,25-dihydroxyvitamin $D_3$ both at 1 day and 3 day, and in the combination group of 1,25-dihydroxyvitamin $D_3$ and IGF-I, DNA synthetic activity was also decreased both at 1 day and 3 days. IGF-I did not affect the DNA synthetic activity compared to control group both at 1 day and 3 day. From the above results, 1,25-dihydroxyvitamin $D_3$ was potent inhibitor of cell proliferaton in MC3T3-E1 cells. It assumed that the effect of 1,25-dihydroxyvitamin $D_3$ on osteoblast proliferation may be mediated in part by decreased level of IGF-I.

• BMB Reports
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• 제47권10호
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• pp.587-592
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• 2014

We investigated the effects of ${\beta}$-adrenergic activation on bone marrow adiposity and on adipogenic differentiation of bone marrow mesenchymal stem cells (BMSCs). C57BL/6 mice were subjected to a control (CON), high calorie (HIGH) or low calorie (LOW) diet for 12 weeks. In each group, mice were treated with vehicle (VEH) or propranolol. The number of adipocytes per area bone marrow was increased in LOWVEH and HIGHVEH mice compared with CONVEH mice, which was attenuated by propranolol. Isoproterenol increased lipid droplet accumulation and adipogenic marker gene expression in 3T3-L1 preadipocytes and mouse BMSCs, which were blocked by propranolol. Conditioned medium obtained from MC3T3-E1 osteoblasts suppressed adipogenic differentiation of 3T3-L1 cells, which was significantly attenuated by treatment of MC3T3-E1 cells with isoproterenol. These data suggest that ${\beta}$-adrenergic activation enhances bone marrow adipogenesis via direct stimulation of BMSCs adipogenesis and indirect inhibition of osteoblast anti-adipogenic potential.

• Investigative Magnetic Resonance Imaging
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• 제12권2호
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• pp.107-114
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• 2008

목적 : 3T MR 기기를 이용하여, 췌장 주위에 발생한 낭성 종양에 대하여, 생체내, 그리고 생체외 생체내 자기공명분광법(magnetic resonance spectroscopy: MRS)를 획득한 후, 생체외 핵자기공명 (nuclear magnetic resonance, NMR) 스펙트럼을 기준으로 비교함으로써, 낭성 종양의 감별 진단에 있어 MRS의 적용 가능성을 알아보고자 하였다. 대상 및 방법 : 췌장 주위에 발행한 12예의 낭성 종양(점액성 낭성 종양=5, 췌담관내 유두종=5, 가성 낭종=1, 및 림프관종 n=1)을 대상으로 3.0T 생체내, 생체외 양성자 MRS 및 9T NMR 스펙트럼을 획득하였다. NMR의 피크와 상응하는 생체내, 생체외 양성자 MRS에서 관찰되는 피크의 존재유무를 알아보았으며, 특정 질환을 예측하는 피크에 대하여 알아보았다. 결과 : 생체내 MRS는 NMR과 민감도 29.6%, 특이도 82.6% 그리고, 67.7%의 정확도를 보였으며 (p=0.096, McNemar test), 생체외 MRS는 생체내 MRS는 민감도 57.1%, 특이도 92.6%, 그리고, 82.3%의 정확도를 보였다 (p = 0.362, McNemar test). 질병간의 스펙트럼의 차이는 NMR에서 췌담관내 유두종의 경우에서 점액성 낭성 종양에 비해 3.5-4.0 ppm에서 유의하게 많은 피크를 보였다 (p=0.026). 결론 : 결론적으로, NMR 이용한 화학물질 분석은 낭성 종양의 감별 진단에 도움이 될 가능성이 있는 기법으로 생각되지만, 생체내 및 생체외 MRS는 임상에 적용되기 위해서는 많은 기술적 발전을 필요로 하는 것으로 생각된다.

• 대한치주과학회:학술대회논문집
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• 대한치주과학회 1998년도 제38회 종합학술대회 연제초록
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• pp.38-38
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• 1998

• Restorative Dentistry and Endodontics
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• 제41권3호
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• pp.167-175
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• 2016

Objectives: Endodontically treated teeth with insufficient tooth structure are often restored with esthetic restorations. This study evaluated the cytotoxicity and biological effects of yttria partially stabilized zirconia (Y-TZP) blocks in combination with several dental cements. Materials and Methods: Pairs of zirconia cylinders with medium alone or cemented with three types of dental cement including RelyX U200 (3M ESPE), FujiCEM 2 (GC), and Panavia F 2.0 (Kuraray) were incubated in medium for 14 days. The cytotoxicity of each supernatant was determined using 3-(4,5-dimethylthiazole- 2-yl)-2,5-diphenyltetrazolium bromide (MTT) assays on L929 fibroblasts and MC3T3-E1 osteoblasts. The levels of interleukin-6 (IL-6) mRNA were evaluated by reverse transcription polymerase chain reaction (RT-PCR), and IL-6 protein was evaluated by enzyme-linked immunosorbent assays (ELISA). The data were analyzed using one-way ANOVA and Tukey post-hoc tests. A p < 0.05 was considered statistically significant. Results: The MTT assays showed that MC3T3-E1 osteoblasts were more susceptible to dental cements than L929 fibroblasts. The resin based dental cements increased IL-6 expression in L929 cells, but reduced IL-6 expression in MC3T3-E1 cells. Conclusions: Zirconia alone or blocks cemented with dental cement showed acceptable biocompatibilities. The results showed resin-modified glass-ionomer based cement less produced inflammatory cytokines than other self-adhesive resin-based cements. Furthermore, osteoblasts were more susceptible than fibroblasts to the biological effects of dental cement.

• The Korean Journal of Physiology and Pharmacology
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• 제7권4호
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• pp.199-205
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• 2003

Osteoblasts are affected by TNF-${\alpha}$ overproduction by immune cells during inflammation. It has been suggested that functional $NF-{\kappa}B$ sites are involved in TNF-${\alpha}$-induced bone resorption. Thus, we explored the effect of pyrrolidine dithiocarbamate (PDTC), which potently blocks the activation of nuclear factor $(NF-{\kappa}B)$, on the induction of TNF-${\alpha}$-induced activation of JNK/SAPK, AP-1, cytochrome c, caspase and apoptosis in MC3T3E1 osteoblasts. Pretreatment of the cells with PDTC blocked TNF-${\alpha}$-induced $NF-{\kappa}B$ activation. TNF-${\alpha}$-induced activation of AP-1, another nuclear transcription factor, was suppressed by PDTC. The activation of c-Jun N-terminal kinase, implicated in the regulation of AP-1, was also down regulated by PDTC. TNF-${\alpha}$-induced apoptosis, release of cytochrome c and subsequent activation of caspase-3 were abolished by PDTC. TNF-${\alpha}$-induced apoptosis was partially blocked by Ac-DEVD-CHO, a caspase-3 inhibitor, suggesting that caspase-3 is involved in TNF-${\alpha}$-mediated signaling through $NF-{\kappa}B$ in MC3T3E1 osteoblasts. Thus, these results demonstrate that PDTC, has an inhibitory effect on TNF-${\alpha}$-mediated activation of JNK/SAPK, AP-1, cytochrome c release and subsequent caspase-3, leading to the inhibition of apoptosis. Our study may contribute to the treatment of TNF-${\alpha}$-associated immune and inflammatory diseases such as rheumatoid arthritis and periodontal diseases.